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物理机械功能对切削加工性能的影响

2.材料的耐久性。 冲击值显示耐性。材料的耐久性越高，切削时消耗的能量越多，切削力和切削温度也越高，不易断屑，加工性差。一些合金结构钢不仅强度高于碳素结构钢，而且冲击值高，难以加工。 其它物理机械功能对切削加工性能也有一定影响。如线膨胀系数大的材料，加工时热胀冷缩，工件尺寸变化大，精度难以控制。弹性模量小的材料在加工外观构成过程中弹性***大，容易与后刀面发生强烈冲突。 某些材料的化学性质也在一定程度上影响切削性能。例如，在切割镁合金时，粉末状碎屑容易与氧化物燃烧。切割钛合金时，高温下容易从大气中吸收氧气和氮气，形成硬而脆的化合物，使切屑变成短片，切削力和切削热会集中在切削刃附近，从而加速刀具的磨损。

金属石油钻具热处理加工的重要工序之一

石油钻具热处理加工工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程，有时只有加热和冷却两个过程。这些过程互相衔接，不可间断。 加热是石油钻具热处理加工的重要工序之一。金属石油钻具热处理加工的加热方法很多，早是采用木炭和煤作为热源，近而应用液体和气体燃料。电的应用使加热易于控制，且无环境污染。利用这些热源可以直接加热，也可以通过熔融的盐或金属，以至浮动粒子进行间接加热。 金属加热时，工件暴露在空气中，常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件表面碳含量降低)，这对于石油钻具热处理加工后零件的表面性能有很不利的影响。因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热，也可用涂料或包装方法进行保护加热。

淬冷剂对淬火质量的影响

随着淬火技术的发展，人们逐渐发现淬冷剂对淬火质量的影响。三国蜀人蒲元曾在今陕西斜谷为诸葛亮打制3000把刀，相传是派人到成都取水淬火的。这说明中国在古代就注意到不同水质的冷却能力了，同时也注意了油和尿的冷却能力。中国出土的西汉(公元前206～公元24)中山靖王墓中的宝剑，心部含碳量为0.15～0.4%，而表面含碳量却达0.6%以上，说明已应用了渗碳工艺。但当时作为个人“手艺”的秘密，不肯外传，因而发展很慢。 1863年，英国金相学家和地质学家展示了钢铁在显微镜下的六种不同的金相***，证明了钢在加热和冷却时，内部会发生***改变，钢中高温时的相在急冷时转变为一种较硬的相。法国人奥斯蒙德确立的铁的同素异构理论，以及英国人奥斯汀早制定的铁碳相图，为现代石油钻具热处理加工工艺初步奠定了理论基础。与此同时，人们还研究了在金属石油钻具热处理加工的加热过程中对金属的保护方法，以避免加热过程中金属的氧化和脱碳等。

金属石油钻具热处理加工工艺得到更大发展

1850～1880年，对于应用各种气体（诸如氢气、煤气、等）进行保护加热曾有一系列。1889～1890年英国人莱克获得多种金属光亮石油钻具热处理加工的。 二十世纪以来，金属物理的发展和其他新技术的移植应用，使金属石油钻具热处理加工工艺得到更大发展。一个显著的进展是1901～1925年，在工业生产中应用转筒炉进体渗碳；30年代出现电位差计，使炉内气氛的碳势达到可控，以后又研究出用二氧化碳红外仪、氧探头等进一步控制炉内气氛碳势的方法；60年代，石油钻具热处理加工技术运用了等离子场的作用，发展了离子渗氮、渗碳工艺 ；激光、电子束技术的应用，又使金属获得了新的表面石油钻具热处理加工和化学石油钻具热处理加工方法。